【題目】測定稀硫酸和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的中和熱(實驗裝置如下圖所示)。
(1)圖中尚缺少的一種儀器是__________
(2)燒杯間填滿碎紙屑的作用是__________。
(3)寫出反應(yīng)的熱化學(xué)方程_____________________(中和熱為57.3kJ·mol-1)。
(4)該同學(xué)每次分別取0.50mol·L-1 50mL NaOH溶液和0.50mol·L-1 30mL硫酸進行實驗,通過多次實驗測定中和熱ΔH=-53.5kJ·mol-1,與57.3kJ·mol-1有偏差,產(chǎn)生偏差的原因不可能是__________(填字母)。
a.實驗裝置保溫、隔熱效果差
b.用量筒量取NaOH溶液的體積時仰視讀數(shù)
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小燒杯中
d.用溫度計測定NaOH溶液起始溫度后直接測定硫酸溶液的溫度
(5)在測定中和熱的實驗中,下列說法正確的是(____________)
A.使用環(huán)形玻璃棒是為了加快反應(yīng)速率,減小實驗誤差
B.為了準(zhǔn)確測定反應(yīng)混合溶液的溫度,實驗中溫度計水銀球應(yīng)與小燒杯底部接觸
C.用0.5mol·L-1 NaOH溶液分別與0.5mol·L-1的鹽酸、醋酸溶液反應(yīng),如所取的溶液體積相等,則測得的中和熱數(shù)值相同
D.在測定中和熱實驗中需要使用的儀器有天平、量筒、燒杯、滴定管、溫度計
(6)用相同濃度和體積的氨水代替溶液進行上述實驗,測得的中和熱的數(shù)值會__________;(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。
(7))你認為CH3COOH的中和熱與HCl的中和熱數(shù)值相比,________較大,其原因是______________________________________________________。
(8)若三次平行操作測得數(shù)據(jù)中起始時鹽酸與燒堿溶液平均溫度相同,而終止溫度與起始溫度差t2-t1分別為①2.2 ℃、2.4 ℃、3.4 ℃,則最終代入計算式的溫差均值為________ ℃。
【答案】溫度計 保溫隔熱,減少實驗過程中熱量的損失 H+(aq)+OH-(aq)H2O(l) ΔH=-57.3kJ/mol b A 偏小 HCl CH3COOH是弱酸,只少部分電離,發(fā)生電離時要吸熱 2.3
【解析】
測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱時,利用的原理是;使用的試劑是稀的強酸堿,如稀NaOH溶液和稀硫酸,為了保證反應(yīng)徹底,某一種要稍微過量;由于要測混合溶液反應(yīng)前后的溫度變化,所以實驗裝置一定要注意保溫;在燒杯之間填充碎紙屑,使用環(huán)形玻璃攪拌棒而不用金屬攪拌棒等都是為了保溫,減少熱量的散失;為了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,一般需要多次測量,通過求溫度變化的平均值來更準(zhǔn)確地計算中和熱。
(1)為了測定反應(yīng)前后溶液溫度的變化,需要用到溫度計;
(2)燒杯之間填充碎紙屑,是為了保溫隔熱,減少熱量的散失,從而提高實驗的準(zhǔn)確性;
(3)中和反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為: ;
(4)a.實驗裝置若保溫措施不到位,則測得的中和反應(yīng)放出的熱量會偏少,那么最終計算得到的絕對值偏小,a項可能;
b.由于NaOH和H2SO4濃度相同,所以30mL的硫酸相對于50mL的NaOH溶液而言是過量的;在用量筒量取50mLNaOH溶液時,若仰視會導(dǎo)致量取的NaOH偏多;因此中和時會放出更多的熱量,進而導(dǎo)致計算的絕對值偏大,b項不可能;
c.在向燒杯中加入NaOH溶液時,若分多次進行,那么由于熱量的散失,會導(dǎo)致記錄的溫度的變化值比正常值偏低,由此計算的中和反應(yīng)放出的熱量偏少,那么最終計算的絕對值偏小,c項可能;
d.溫度計在測完NaOH溶液的溫度后,一定要用水沖洗去表面殘留的NaOH溶液后再去測量硫酸的溫度;若不進行沖洗直接測量,則由于溫度計表面殘留的NaOH與硫酸反應(yīng)放熱而導(dǎo)致記錄的初始溫度偏大,進而導(dǎo)致計算的偏小,那么計算所得的中和反應(yīng)放出的熱量就偏少,由此計算的絕對值偏小,d項可能;
答案選b;
(5)A.使用環(huán)形玻璃攪拌棒攪拌混合后的溶液,讓二者反應(yīng)更快更充分,這樣可以減少誤差,A項正確;
B.溫度計測量的是溶液的溫度,不能使其與容器壁接觸,B項錯誤;
C.由于醋酸是弱酸,弱酸的解離過程會吸收熱量,因此由其測得的中和熱數(shù)值與由鹽酸測得的不同,C項錯誤;
D.中和反應(yīng)反應(yīng)熱的測定實驗中不需要用到滴定管,D項錯誤;
答案選A;
(6)是弱電解質(zhì),弱電解質(zhì)電離時會吸收熱量,因此會導(dǎo)致測得的中和反應(yīng)放出的熱量偏小,由此計算所得的中和熱的數(shù)值偏小;
(7)醋酸是弱酸,發(fā)生電離時要吸收熱量,因此導(dǎo)致醋酸的中和熱的數(shù)值更。
(8)由題可知,溫度差3.4℃偏離均值過大,所以判定為無效數(shù)據(jù),計算平均值時應(yīng)當(dāng)在2.2℃和2.4℃之間進行計算,因此代入計算式的溫差均值為2.3℃。
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【題目】關(guān)于下列各實驗裝置的敘述中,不正確的是( )
A. 裝置②可用于收集H2、NH3、CO2、Cl2、HCl、NO2等氣體
B. 裝置③中X若為CCl4,可用于吸收NH3或HCl,并防止倒吸
C. 裝置①可用于分離C2H5OH和H2O的混合物
D. 裝置④可用于干燥、收集NH3,并吸收多余的NH3
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【題目】(1)烷烴A的碳原子數(shù)是5,則符合A的結(jié)構(gòu)有____________ 種,其中含有四個甲基的系統(tǒng)命名為________________________________ ;
(2)烷烴B在同溫同壓下蒸氣的密度是H2的43倍,則B的分子式為____________,其中含有3個-CH3的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為___________________________、________________________________;
(3)某氣態(tài)烴在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為2.59g/L,該烴的含碳量為82.8%,則分子中碳、氫原子的個數(shù)比是______________,分子式是_________________;
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【題目】已知:①H2(g)+O2(g)=H2O(g) ΔH1=-241.8kJ·mol-1;
②H2(g)+O2(g)=H2O(l) ΔH2=-285.8kJ·mol-1。
氣態(tài)分子中的化學(xué)鍵 | 斷開1mol化學(xué)鍵所需的能量/kJ |
O—H | 465 |
O=O | 498 |
下列說法不正確的是( )
A.氫氣的燃燒熱ΔH=-241.8kJ·mol-1
B.斷開1molH—H鍵需要吸收439.2kJ的能量
C.相同條件下,1molH2O(g)比1molH2O(l)能量高
D.18gH2O(l)完全分解生成氫氣和氧氣,需要吸收285.8kJ的能量
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【題目】N2的結(jié)構(gòu)可以表示為,CO的結(jié)構(gòu)可以表示為,其中橢圓框表示 π鍵,下列說法不正確的是( )
A.N2 分子與 CO 分子中都含有三鍵
B.CO 分子中有一個 π 鍵是配位鍵
C.N2 與 CO 互為等電子體
D.N2 與 CO 的化學(xué)性質(zhì)相同
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【題目】在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的一百多種元素中,除稀有氣體外,非金屬元素只有十多種,但與生產(chǎn)生活有密切的聯(lián)系。
(1)短周期中可以做半導(dǎo)體材料的元素的最高價氧化物與燒堿溶液反應(yīng)的離子方程式是:__________;
(2)為了提高煤的利用率,常將其氣化或液化,其中一種液化是將氣化得到的氫氣和一氧化碳在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為甲醇,寫出該化學(xué)反應(yīng)方程式為____________;
(3)氮是動植物生長不可缺少的元素,合成氨的反應(yīng)對人類解決糧食問題貢獻巨大,反應(yīng)如下:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。
①合成氨的反應(yīng)中的能量變化如圖所示。該反應(yīng)是________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。
②在一定條件下,將2.5mol N2和7.5mol H2的混合氣體充入體積為2L的固定閉容器中發(fā)生反應(yīng):N2(g)+ 3H2(g) 2NH3(g),5分鐘末時達到平衡,測得容器內(nèi)的壓強是開始時的0.9倍,則5分鐘內(nèi)用氨氣表示該反應(yīng)的平均化學(xué)反應(yīng)速率為:V(NH3)=____________;氫氣達到平衡時的轉(zhuǎn)化率是_____________(保留小數(shù)點后一位);
(4)美國阿波羅宇宙飛船上使用了一種新型裝置,其構(gòu)造如圖所示:
A,B兩個電極均由多孔的碳塊組成。該電池的正極反應(yīng)式為:________________;若將上述裝置中的氫氣換成甲烷,其余都不改變,對應(yīng)裝置的負極反應(yīng)方程式為_________________。
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【題目】乙醇是重要的有機化工原料,可由乙烯水合法生產(chǎn),反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:C2H4(g)+ H2O(g)C2H5OH(g),下圖為乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度(T)、壓強(P)的關(guān)系[起始n(C2H4)∶n(H2O) =1∶1]。下列有關(guān)敘述正確的是
A. Y對應(yīng)的乙醇的質(zhì)量分數(shù)為1/9
B. X、Y、Z對應(yīng)的反應(yīng)速率:υ(X) > υ(Y) > υ(Z)
C. X、Y、Z對應(yīng)的平衡常數(shù)數(shù)值:KX > KY > KZ
D. 增大壓強、升高溫度均可提高乙烯的平衡轉(zhuǎn)化率
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【題目】在探究新制氯水成分及性質(zhì)的實驗中,依據(jù)下列方法和現(xiàn)象,不能得出相應(yīng)結(jié)論的是( )
選項 | 方法 | 現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
A | 觀察氯水顏色 | 氯水呈黃綠色 | 氯水中含Cl2 |
B | 向飽和NaHCO3溶液中加入足量氯水 | 有無色氣體產(chǎn)生 | 氯水中含HClO |
C | 向紅色紙條上滴加氯水 | 紅色紙條褪色 | 氯水具有漂白性 |
D | 向FeCl2溶液中滴加氯水 | 溶液變成棕黃色 | 氯水具有氧化性 |
A.AB.BC.CD.D
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【題目】化學(xué)與生活、生產(chǎn)、環(huán)境等密切相關(guān)。下列說法錯誤的是
A.煤的液化、石油的裂化和油脂的皂化都屬于化學(xué)變化
B.棉、絲、毛、油脂都是天然有機高分子化合物
C.乙烯與氧氣在銀催化作用下生成環(huán)氧乙烷原子利用率為100%
D.海水淡化的方法有蒸餾法、電滲析法等
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